充分利用实验优势 培养学生探究能力

时间:2022-09-12 02:16:11

充分利用实验优势 培养学生探究能力

摘 要 随着新课改的深入,对学生探究能力的培养已越来越重要。我们在化学教学中,要充分利用实验优势,培养学生的探究兴趣,提高学生的探究能力。

关键词 实验 培养 探究 能力

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2014)11-0079-02

化学是一门以实验为基础的科学,许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验发现的。化学实验是进行科学探究的主要方式之一,在化学教学中,实验既可以激发学生学习的兴趣,又可以让学生获得新知识,验证巩固原有知识,更重要的是它还能让学生学会科学的学习方法,提高科学探究的能力。因此,在化学教学中,如何选好实验,用好实验,做好实验,充分发挥实验的探究功能,培养学生的科学探究能力,是值得化学教育工作者研究的课题。我认为可以从以下几个方面做出努力。

一、发展学生好奇心,培养学生丰富的实验情感

心理学表明:当新奇事物出现时引起人们的注意,进而接近,了解事物,尝试解释“这是什么”和“为什么”的问题,这时探索、发现、发明和创造的行为就可能相继发生。九年级化学是学生的一门启蒙学科,这里蕴含着趣味无穷、千变万化的科学知识,对刚接触这门学科的学生来说,他们肯定会有强烈的好奇心。如果教师采用传统的教学方法要求学生在没有实验条件的情况下进行课前预习,那么学生在教师进行演示实验或自己动手做实验之前,就已经“认识”了实验仪器,“看懂”了实验过程,“明白了”实验操作,“知道了”实验结果,“明确了”要讨论和分析的问题,因而体现不出化学实验的作用。长此以往,实验在学生的心目中仅仅是一个可有可无的过程,他们自然会对实验产生冷漠态度。

要发展学生好奇心,培养学生丰富的实验情感,首先在实验过程中尽可能把验证性实验改为具有探索性、研究性、设计性的实验,以发展学生的好奇心。例如在教学碱溶液与非金属氧化物的反应时,先让学生回忆并写出澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式,接着提出问题:氢氧化钠溶液与二氧化碳也能发生类似反应吗?引发学生思考、讨论,并要求迁移写出反应的化学方程式。该反应有无明显现象呢?学生思考后,再将二氧化碳气体通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,学生观察到无明显现象。你能否设计实验证明它们能发生反应?学生根据上述实验设计了如下方案:向上述反应后的溶液中滴加稀盐酸,如有气体产生,说明氢氧化钠溶液与二氧化碳能反应。这时按学生设计的方案再实验,现象明显。为了进一步激发兴趣,又问学生,你还能设计其它实验证明它们能发生了反应吗?通过对二氧化碳溶于水的实验的回顾,学生们又设计了如下方案:在软质塑料瓶中收集满二氧化碳,向其中加入适量的氢氧化钠溶液,盖紧瓶塞,振荡,若塑料瓶变瘪,说明氢氧化钠溶液与二氧化碳能反应。这时按学生设计的方案再实验,现象明显。为了严谨,又向学生提出,是不是二氧化碳溶于水使塑料瓶变瘪得呢?学生们通过讨论后得出:通常情况下,二氧化碳的溶解能力不强,一体积的水只能溶解一体积的二氧化碳,加少量的氢氧化钠溶液,其中的水不能将瓶中的二氧化碳溶解完,塑料瓶应该不会完全变瘪,为了说明问题,可设置一组对照实验。为了启迪学生的创造能力,我又演示了在氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后的溶液中滴加澄清石灰水,有白色沉淀产生的实验,旨在提醒学生随着知识的增长,解决问题的方法也会增多。

二、利用实验探究功能,培养学生的实验探究能力

(一)落实学生基本操作的能力:化学实验基本操作是化学实验的基石,要求学生要有严谨的科学态度和学科要求的基本技能。因此必须实实在在抓好基础知识、基本技能的训练。教学中要留给学生充足的时间,使学生真正走进实验室。让学生在教师的指导下,常见仪器的使用、常见的基本操作进行反复训练,直到能规范操作。在训练过程中,应培养学生独立操作的能力,使学生掌握每一种仪器的操作方法和注意事项,重视每一步操作的技巧,能发现操作中常见的错误。对化学常用仪器了解其规格、原理、使用方法及注意事项,懂得何时用,怎么用,为什么这样用。

(二)让学生操作演示实验:新教材把学生动手实验活动融入了学习内容中,取消了单独编排学生实验的做法,淡化了学生实验和老师演示实验之间的界限。因此,在化学实验教学中,只要学生能够完成的实验,我总是放手让学生自己完成。我采取的措施是:(1)让学生参与到演示实验中来,要学生课前做适当的准备,课中上台演示实验,以此提高学生动手的能力。(2)激励学生对演示实验进行改进,以提高应变能力。(3)鼓励学生在课下自行设计实验,以提高他们的探究能力。学生在课堂中的成功演示,也使他们产生了无比的自豪感,学习化学的兴趣更浓了。观看实验的学生受到了同龄人的感染,争取做好实验的情绪更加强烈了。这样的实验既避免了演示实验的一家之演和瞬间之作,又拓展了演示实验的教育时空,同时也充分发挥学生自主探究的积极性,使学生产生了一种自主活动的内驱力。

(三)充分利用家庭小实验,培养学生实验探究能力:化学学科本身就与生活、生产有着紧密的联系,因此我们在教学中要从学生的生活经验和生活情境切入教学,让学生“从生活走进化学,从化学走进社会。”新教材中安排了蛋壳与醋酸的反应、自制净水器、石墨导电、制作叶脉书签等9个饶有趣味的家庭小实验。这些小实验用品及药品在家中就可以找到,简单易行,现象明显,生动有趣,说服力强,大大激发了学生的参与欲望。例如“检验鸡蛋壳的成分”实验,我让学生带些家里的水垢和鸡蛋壳,并让学生自己设计证明它们的成分中有碳酸钙,然后提供实验药品及仪器让学生完成实验。当学生看到鸡蛋壳与醋酸反应生成的气体能使石灰水变浑浊时,都很兴奋。

(四)适当增加实验,提高探究能力。在实际教学中,可以根据需要,适当补充一些实验,既可增加学生的动手机会,激发学生学习的兴趣,又可提高实验的探索性。例如,在教学明矾的净水作用时,在两只盛有浑浊泥水的烧杯中加了明矾以后,较长时间都看不到明显区别,这时可以增加一组实验:用两支试管分别从两个烧杯中取出等量的水,在试管口分别塞紧一团棉花,用玻璃棒慢慢压下,可以清楚地看到,加了明矾的试管中的水比没加的要清澈得多。从而能很好地说明加明矾的作用是把不溶性固体小颗粒聚集成大颗粒,便于沉降。

三、慎用多媒体代替演示实验

现在大多数学校都有了“班班通”,教参上提供了大量的视频资源,少数教师为了图简便,把一些演示实验改成了看视频,这样做对培养学生的实验探究能力危害较大。因为多数视频实验没有注重实验细节。 重视实验细节,能引领学生自觉地获取知识和技能,训练科学的思维方法,体验到探究的乐趣。从细节中寻找问题,对教师、学生提出了更高的要求:观察需要更加细致,阅读需要更加仔细,知识的储备需要更加丰富。教师是引路人,在启发学生发现问题、分析问题、解决问题的过程中,也极大地促进了自身的成长,演绎出课堂更多的精彩。细节问题不容忽视,在认识处理问题的过程中,不能把视线只盯在一点、一线、一面上,更要注重细节。另外,学生看视频实验,在课堂学习中学生没有动手或动手少,有些结论在视频中已给出,没有给学生留出思考时间,会让学生养成不好的实验习惯。

总之,在实验教学中,教师若能注重利用和发挥实验的探究功能,学生就会真正做到主动学习、合作学习,各种能力包括科学探究能力就一定能够得到提高。

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